الفرق بين التشفير المتماثل والتشفير الغير متماثل

في عالم الأمن الرقمي، تنقسم أنظمة التشفير لمجالين كبيرين: متماثل وغير متماثل. مثير للاهتمام كيف أن التشفير الغير متماثل يتضمن حالتين: التشفير بحد ذاته والتوقيعات الرقمية.

يمكننا تقسيمها هكذا:

• التشفير المتماثل (مفتاح واحد)
• التشفير الغير متماثل (المفتاح العام)
  • تشفير غير متماثل
  • توقيعات رقمية (قد تشمل تشفيراً أو لا)

دعونا نركز على الخوارزميات.

جوهر الاختلاف

الفرق بسيط ظاهرياً. مفتاح واحد للمتماثل، ومفتاحان للغير متماثل. لكن هذا البساطة تخفي وراءها عالماً من التعقيدات الوظيفية والتقنية.

عن المفاتيح

المفاتيح سلاسل بت. هكذا تعمل. في التشفير المتماثل، المفتاح ذاته يُشفر ويفك التشفير. أما الغير متماثل، فهناك مفتاح للتشفير (العام) وآخر للفك (الخاص).

تخيلي أليس ترسل رسالة لبوب. باستخدام التشفير المتماثل، عليها مشاركة المفتاح معه. خطير نوعاً ما. قد يسرقه أحدهم.

لكن مع الغير متماثل؟ تستخدم المفتاح العام لبوب للتشفير. هو فقط يملك المفتاح الخاص للفك. أكثر أماناً، لا شك.

طول المفتاح مهم

المفاتيح المتماثلة قصيرة نسبياً. 128 أو 256 بت عادةً. تُختار عشوائياً.

أما الغير متماثلة، فأطول بكثير. يوجد علاقة رياضية بين المفتاحين. يمكن استغلالها. لذا يجب أن تكون أطول. مفتاح متماثل 128 بت يعادل أمنياً مفتاح غير متماثل 2048 بت. يبدو غير متوازن، أليس كذلك؟

ميزات وعيوب متقابلة

المتماثل سريع. يحتاج طاقة حسابية أقل. لكن توزيع المفاتيح مشكلة حقيقية.

الغير متماثل؟ يحل مشكلة التوزيع. لكنه بطيء جداً. يستهلك موارد أكثر.

متى نستخدمهما

التشفير المتماثل يُفضل للسرعة. الحكومات تستخدم AES لمعلوماتها الحساسة. حل محل DES القديم.

الغير متماثل مفيد حين يحتاج أشخاص كثيرون للتواصل بشكل آمن. البريد الإلكتروني المشفر مثال جيد.

النظم الهجينة موجودة أيضاً

كثيراً ما يُستخدمان معاً. بروتوكولات TLS مثال على ذلك. تؤمن اتصالات الإنترنت. SSL قديم وغير آمن الآن. TLS بديل أفضل.

العملات الرقمية والتشفير

يعتقد البعض خطأً أن البلوكتشين يستخدم تشفيراً غير متماثل. محافظ العملات الرقمية تستخدم تشفيراً لكلمات المرور، نعم.

لكن في بيتكوين مثلاً، خوارزمية التوقيع الرقمي (ECDSA) لا تشفر بالمعنى التقليدي. يمكن توقيع رسالة دون تشفيرها. فكرة مربكة قليلاً، لكنها مهمة للفهم.

الخلاصة

كلا النوعين ضروري في عالمنا الرقمي. يتكاملان رغم اختلافهما. مع تطور التهديدات، سيظل التشفير بنوعيه حجر أساس في أمن المعلومات. يبدو أننا سنعتمد عليهما لوقت طويل.